学业分层测评(一) 直角坐标系(建议用时:45 分钟)[学业达标]1.已知点 Q(1,2),求 Q 点关于 M(3,4)的对称点.【解】 设点 P 的坐标为(x,y),由题意知,M 是 PQ 的中点,因此∴∴点 P 的坐标为(5,6).2.设△ABC 的三个顶点坐标分别为 A(3,-1),B(8,2),C(4,6),求△ABC 的面积.【解】 如图,作直线 l:y=-1,过点 B、C 向 l 引垂线,垂足分别为 B1、C1,则△ABC 的面积为S=S△AC1C+S 梯形 C C1B1B-S△AB1B=×1×7+(7+3)×4-×5×3=16.3.已知点 P(0,4),求 P 点关于直线 l:3x-y-1=0 的对称点.【解】 设 P 点关于 l 的对称点 Q 的坐标为(a,b),由题意得即解之得∴P 点关于直线 l 的对称点坐标为(3,3).4.已知一条长为 6 的线段两端点 A,B 分别在 x,y 轴上滑动,点 M 在线段 AB 上,且AM∶MB=1∶2,求动点 M 的轨迹方程.【导学号:98990002】【解】 如图,设 A(xA,0),B(0,yB),M(x,y), AB=6,∴=6,即 x+y=36,①又 AM∶MB=1∶2,∴x=,y=,即代入①得 x2+9y2=36,即 x2+4y2=16.得动点 M 的轨迹方程为 x2+4y2=16.5.设点 P 是矩形 ABCD 所在平面上任意一点,试用解析法证明:PA2+PC2=PB2+PD2.【证明】 如图,以(矩形的)顶点 A 为坐标原点,边 AB、AD 所在直线分别为 x 轴与 y 轴建立平面直角坐标系,并设 B(b,0)、D(0,d),则点 C 的坐标为(b,d).又设 P(x,y),1则 PA2+PC2=x2+y2+(x-b)2+(y-d)2,PB2+PD2=(x-b)2+y2+x2+(y-d)2.比较两式,可知 PA2+PC2=PB2+PD2.6.有相距 1 400 m 的 A、B 两个观察站,在 A 站听到爆炸声的时间比在 B 站听到时间早 4 s.已知当时声音速度为 340 m/s,试求爆炸点所在的曲线.【解】 由题知:爆炸点 P 到 B 的距离比到 A 的距离多 340×4=1 360 米.即 PB-PA=1 360<1 400,PB>PA.故 P 在以 A、B 为焦点的双曲线上,且离 A 近的一支.以 A、B 两点所在直线为 x 轴,AB 的垂直平分线为 y 轴,建立直角坐标系,由题意得,2a=1 360,2c=1 400,故 a=680,c=700,b2=7002-6802=27 600,故爆炸点所在曲线为-=1(x<0).7.在黄岩岛海域执行渔政执法的渔政 310 船发现一艘不明船只从离小岛 O 正东方向 80海里的 B 处,沿东西方向向 O 岛驶来.指挥部立即命令在岛屿 O 正北方向 40 海里的 A 处...